De NiMH en de LiPo accu

De helikopter wordt geleverd met een HIMH- of met een LiPo-accu. Op beide typen gaan we in het Ebook uitgebreid in. Betreffend hoofdstuk bevat zo’n 11 bladzijden aan informatie. Te veel om hier integraal op te nemen. Op deze pagina gaan we daarom alleen in op:

De LIPO accu

De nieuwste versie (begin 2009) van de helikopter (EK1H004A) wordt geleverd met een 7.4 volt - 800mah, 10C LiPo accu en een Balanceer Lipo Lader 1-3S, 0.8A maximaal. Een LiPo accu moet met meer zorg (dan een NIMH accu) worden behandeld. Lees aandachtig de bijgeleverde handleiding en ga er bij tegenspraak met wat in hier is beschreven er vanuit dat genoemde handleiding de juiste informatie bevat. Koop liever twee 800mah accu’s dan één accu met meer capaciteit. Dit om het totaal gewicht van de helikopter zo laag mogelijk te houden (een accu met een hogere capaciteit is zwaarder) en daarmee de hefkracht zo maximaal mogelijk te laten zijn.

Algemene informatie over het omgaan met de LiPo accu

Lithium Polymeer (LiPo) accu’s kunnen bij onjuist gebruik zeer gevaarlijk zijn. Het wordt aangeraden, alvorens deze accu’s te gebruiken, je te verdiepen in de voorschriften voor het gebruik en het laden en ontladen van deze accu’s. Gebeurt dit niet dan is de kans groot dat de accu blijvend beschadigd raken of zelfs brand vatten. Lees dus ook aandachtig de bij de accu geleverde handleiding en ga er bij tegenspraak met wat in dit hoofdstuk is beschreven er vanuit dat genoemde handleiding de juiste informatie bevat.

Een LiPo wordt met een constante spanning geladen. Het laadproces begint met een lagere stroom tot de spanning 3.6 volt per cel is. Bij een lage spanning mag de stroom niet hoger zijn dan 0.1 A. De laadspanning mag niet hoger zijn dan 4.235 volt per cel, dit wordt continue in de gaten gehouden door de ballencer. Aan het eind van het laadproces zakt de stroom weer terug naar 0.1A om rustig naar de maximale spanning te komen. Tijdens het laad proces kan het voorkomen dat de een cel voller raakt dan één van de andere cellen. Tijdens het laden willen we niet dat er in één cel bijvoorbeeld. 3.7 volt zit en een andere 4 volt. Dit omdat de lader de legere cel nog steeds wil laden. Het gevolg is dat de volle cel overladen word. Om dit te voorkomen moet er altijd een ballencer geplaatst worden tussen alle in serie geschakelde cellen van de accu.

Aandachtspunten bij het gebruik, laden en het vervoer zijn:

  • Algemeen
    • Koppel de accu altijd los van de helikopter, als je de helikopter niet gebruikt;
    • Bewaar accu’s altijd op een onbrandbare, hittebestendige en niet-geleidende ondergrond;
    • Als de LiPo accu beschadigd raakt (bijvoorbeeld door een crash), zorg er dan voor dat je de accu niet direct in auto of in huis legt. Er kan namelijk een chemische reactie ontstaan waardoor de accu in brand kan vliegen. Bewaar de accu direct in zo’n geval tenminste 1 uur op een (brand)veilige plaats;
    • Stel een LiPo accu niet voor langere tijd bloot aan direct zonlicht;
    • Zorg ervoor dat een LiPo accu niet in contact komt met een vloeistof. Mocht een LiPo accu toch in aanraking komen met een vloeistof, droog de accu dan direct af;
    • De accu mag niet in het vuur of in hete as terecht komen;
    • Zorg dat de pluggen van een LiPo accu altijd afgeschermd en geďsoleerd zijn, om kortsluiting te voorkomen;
    • Accu's buiten bereik van kinderen houden c.q. bewaren;
    • Accu's mogen nooit bijvoorbeeld in de magnetron gezet worden of onder druk gezet worden;
    • Laat de accu nooit onbeheerd opladen aangezien er altijd de kans bestaat dat er met het laden iets fout gaat, en je accupack vlam vat. Het zou jammer zijn als hierdoor je huis afbrand, of erger er slachtoffers vallen;
    • De levensduur van een accu hangt een beetje af van het gebruik. Een cel die niet meer dan 80% van zijn oorspronkelijke capaciteit bezit is aan het eind van zijn leven;
    • De LiPo accu's zijn mechanisch niet zo stevig. Vermijd daarom mechanische schokken zoals vallen, slaan en verbuigen. Snij, trek, vervorm of boor nooit in de laminaat-film-folie. Verbuig of verdraai de LiPo accu niet. Oefen geen druk uit op de accu of op de aansluitpunten. Beschadigingen van de folie maken de accu mogelijk onbruikbaar. Kenmerken van beschadigde cellen zijn o.a. een beschadigde behuizing, vervorming van de accucellen, de geur van elektrolyt of uitlopend elektrolyt. In deze gevallen is een verder gebruik van de accu's niet meer wenselijk;
    • De in accu aanwezige elektrolyten en elektrolytdampen zijn daarbij schadelijk voor de gezondheid. Vermijd in ieder geval direct contact met deze vloeistof. Bij contact van elektrolyt met de huid, ogen of andere lichaamsdelen moet u deze direct uit- en afspoelen met voldoende schoon water, daarna een arts waarschuwen;
    • Beschadigde of onbruikbare cellen zijn klein chemisch afval en moeten als zodanig worden ingeleverd.
  • Laden
    • Gebruik alleen een speciaal voor LiPo accu's ontwikkelde lader. Het gebruik van een ander type lader kan resulteren in brand en/of explosies;
    • Laad altijd in combinatie met bijbehorende ballencer en leg de accu daarbij altijd op een onbrandbare, hittebestendige en niet geleidende ondergrond en niet in de buurt van een object wat warmte afgeeft. Houd brandbare of licht ontvlambare voorwerpen uit de buurt. Op het moment dat de ballencer ziet dat er verschil in spanning is tussen de verschillende cellen gaat hij bepaalde cellen minder belasten, net zolang tot alle cellen allemaal even vol zijn;
    • Laat de accu altijd afkoelen voor je hem weer oplaadt;
    • Laad de accucellen nooit met een verkeerde polariteit. Wanneer de accu's foutief gepoold worden geladen, ontstaan er abnormale chemische reacties en wordt de accu onbruikbaar;
    • De temperatuur van een LiPo mag nooit lager dan 0 en niet hoger dan 45 graden zijn tijdens het laden;
    • Zorg ervoor dat de temperatuur van LiPo cellen in geen geval boven de 60°C komt. LiPo cellen die warmer worden dan 60°C kunnen stuk gaan en zelfs in brand vliegen;
    • Haal de accu altijd eerst uit de helikopter;
    • LiPo's zijn niet bestand tegen overladen, ook niet als de laadstroom klein is. Een overladen LiPo verandert in een levensgevaarlijke brandbom.
  • Gebruik
    • Zorg ervoor dat een LiPo accu nooit volledig ontladen wordt. Het ontladen van een LiPo accu voorbij het kritieke minimum voltage (3 volt per cel) van de accu resulteert in een beschadigde of defecte accu;
    • Laad een leeggevlogen accu direct weer op. Zie ook de volgende paragraaf.
  • Vervoer
    • Als je LiPo accu gaat vervoeren plaats ze dan in een brandveilige container (bijvoorbeeld een afsluitbaar geldkistje). Laat een LiPo accu nooit los in de auto slingeren. Wees je er van bewust dat de temperatuur in de auto, vooral in de zomer, al gauw kan oplopen tot boven de 50°C. Hierdoor kan de accu stuk gaan.

De LiPo accu opladen met de standaard lader

Om de accu op te laden sluit je hem aan op de bijgeleverde lader en ballencer.

  1. Plaats de accu op een onbrandbare, hittebestendige en niet-geleidende ondergrond uit de buurt van brandbare stoffen of warmtebronnen;
  2. Steek de stekker van de lader in het stopcontact en sluit de ballencer aan. Het rode indicatorlichtje op de ballancer gaat branden;
  3. Verbind nu het laadstekertje van de accu met de ballencer. Gebruik de juiste ingang. De groene laadindicator op de ballencer gaat flikkeren;
  4. Brand de groene laadindicator op de ballencer continue dan is de accu vol. Haal de accu direct van de lader af. Trek daarna de stekker uit het stopcontact.
Als de groene en rode indicator beiden flikkeren is er iets mis met de accu. Als de groene indicator uit gaat en rode indicator flikkert haal dan de stekker uit het stopcontact en wacht ongeveer 3 seconden alvorens alles weer aan te sluiten.

Wanneer is de LiPo accu leeg

Is de accu bijna leeg dan heeft de helikopter geen stijgkracht meer, maar pas op: de afzonderlijke cellen overlijden direct als hun spanning onder de 2,5V komt. Zo'n cel zwelt op en wordt gevaarlijk als hij daarna laadstroom krijgt. Een LiPo accu levert zijn volle vermogen tot hij bijna leeg is, en dan is het bijna te laat. Het monteren van een alarm (LiPosaver) is daarom bijvoorbeeld een goed idee en uitvoerbaar idee. Een andere goedkope oplossing is te werken met een kookwekker. Meet tijdens het vliegen regelmatig het voltage van de onbelaste accu, maar laat hem eerst geheel afkoelen. Komt het voltage in de buurt van de 3 volt per cel stop dan onmiddellijk. Trek van de totaal gemeten tijd een minuutje af en je weet je netto vliegtijd onder die omstandigheden.

Voor de volledigheid treft je hieronder een tabel aan waarin de vullinggraad van de accu is weergegeven en het bijbehorende voltage.

Het passend maken van de accuhangar

Als je de LiPO accu op de normale wijze in de ‘batterijholders’ klemt en tilt je helikopter daar-na op aan zijn ‘flybars’ dan zul je zien dat de helikopter niet netjes horizontaal blijft hangen maar met zijn staart naar beneden zakt. Dit komt omdat de LiPo accu lichter is dan de HIMH accu waarvoor de batterijhangar eigenlijk is gemaakt. Wat we graag willen is dat de helikopter horizontaal blijft hangen. Om dat te bereiken zullen de LiPO accu meer naar voren moeten plaatsen, maar dat kan standaard niet.

Om met beide accu’s te kunnen (blijven) vliegen kun je de batterijhangar aanpassen. Eerst even een beschrijving van de huidige constructie.

De batterijhangar bestaat uit twee ‘barjoiners’ en twee ‘batterijhangarbars’. De achterste ‘barjoiner’ is minder hoog dan de voorste en bevat twee aansluitingen voor de bevestiging van eventuele staartverstevigers. Door de ‘barjoiners’ lopen de poten van het landingsgestel. Aan de ‘batterijhangarbars’ hangen de twee batterijhouders. Tenslotte zit er om beide ‘batterijhangarbars’, achter de achterste batterijhouder, een rubber ringetje geklemd. Hiermee zorg je ervoor dat de achterste batterijhouder op zijn plaats blijft als de accu is geplaatst.

Wat we gaan doen is de achterste ‘barjoiner’ naar voren brengen en omgekeerd. De twee aansluitingen voor de bevestiging van eventuele staartverstevigers gebruiken we vervolgens om de accu meer naar voren te brengen. Om dit te doen bevestigen we een rotje van 4 centimeter lang aan beide genoemde aansluitingpunten. We plakken die vast met twee secondeijm. De voorste batterijhouder hangen we aan de juist geplaatste rotjes waarop we vervol-gens ook een rubber ringetje schuiven om er voor te zorgen dat de batterijhouder er niet afglijd. Hiernaast zie je het resultaat.

De NIMH accu

Als de helikopter geleverd wordt met een NIMH accu is dat een 8 volt 650 mAh accu. Een NiMH accu bestaat veelal uit meerdere cellen. Bij de ‘Honey Bee FP’ zeven stuks. De celspanning van een accu wordt weergegeven in Volts (V). Een cel heeft een nominale celspanning van ongeveer 1,2V. Nominaal betekent dat genoemde celspanning gedurende het grootste deel van de ontlaadtijd ongeveer genoemde waarde heeft. De maximale celspanning van een volle cel is echter ongeveer 1,45V en die van een helemaal lege cel ongeveer 0,9V. De NiMH accu van de ‘Honey Bee FP’ levert dus een nominale celspanning van 7 * 1,2V = 8,4 volt.

In het begin van het ontladen zal de spanning vrij snel zakken tot net boven de 1,2V. Daarna zal de spanning langzaam zakken tot ongeveer 1,1V. De cel is dan bijna leeg. Blijf je ontladen dan zal de spanning steeds sneller gaan zakken tot 0V. Laat je de lege accu daarna even liggen dan zal de spanning vrij snel weer oplopen tot ongeveer 1,1V. Hij lijkt dus niet helemaal leeg te zijn, maar als je daarna weer gaat ontladen dan stort de spanning heel snel in.

De NIMH accu opladen met de standaard lader

Om de accu op te laden, met de standaard lader, sluit je hem aan op de bijgeleverde lader. Zorg ervoor dat de accu van de helikopter geheel wordt opgeladen. Als de standaard accu leeg is moet hij ongeveer 130 minuten aan de standaard lader (300 mA) hangen. Controleer regelmatig of hij warm wordt, Is dat zo, dan is de accu volledig opgeladen. Gebruik je een andere lader dan - of wil je gewoon weten hoe ik aan die 130 minuten kom – kun je de oplaadtijd als volgt berekenen: 650:300 = 2,17 uur = 130 minuten voor een geheel lege accu. Controleer wel regelmatig of hij warm wordt, voor de zekerheid en het behoud van je accu. Om de accu op te laden, met de standaard lader, sluit je hem aan op de bijgeleverde Er zijn nog twee manieren om na te gaan of je accu geheel is opgeladen.

  1. Gebruik een voltmeter om te bepalen of de accu vol is (ongeveer 1,45V);
  2. Controleer regelmatig of de accu warm wordt. Als hij echt warm wordt (circa 40 graden) is hij voldoende opgeladen.

Laad de accu tijdens het opladen niet alleen, en leg hem niet in de buurt van brandbare stoffen. Voordat je de accu oplaadt, laat hem dan eerst afkoelen, als je er net mee hebt gevlogen. Is de accu bijna leeg dan gaat de helikopter met zijn staart slaan en/of stijgt niet meer op.

Gebruik je een andere sterkere lader zorg er dan voor dat de laadstroom niet meer is dan 650 mAh, de capaciteit van de accu. De laadtijd is dan een stuk korter 650:650 = 60 minuten.

Het passend maken van de accuhangar

De standaard NIMH accu past niet lekker in de accuhangar. Anders gezegd: één van de snoertjes van de accu zit dusdanig in de weg dat je de accu niet goed in de voorste accuhangar kunt schuiven. Om dat op te lossen kun je het volgende doen:

  1. Markeer met een viltstift de plaats waar het accusnoertje tegen de accuhangar aanzit;
  2. Vijl vervolgens een klein stukje uit de accuhangar.
Nevenstaand zie je het resultaat. De accu past perfect in de hangar.

 
@ Martin van Drie